[摘 要] 為了適應信息技術的發(fā)展，以培養(yǎng)人才為目的的各高校開設了種類繁多的計算機類課程。其中“高級程序語言”作為計算機實踐類課程，旨在鞏固學生所學知識，培養(yǎng)學生的動手實踐能力。分析了“高級程序語言”課程設計的傳統(tǒng)模式中所存在的缺陷，提出了將軟件項目托管平臺Github應用于該課程的設想，并通過實例簡單描述了Github在高級程序語言課程設計中的應用，同時分析了該新模式的優(yōu)點。

[關鍵詞] 高級程序語言;Github;軟件項目托管平臺

[作者簡介] 謝杰華（1972—），男，廣西南寧人，碩士，廣西大學電氣工程學院副研究員，主要從事計算機軟件設計開發(fā)研究。

[中圖分類號] G641? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）09-0115-04? ? [收稿日期] 2020-12-31

一、引言

隨著信息科技的發(fā)展，電腦、手機及網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們日常生活不可分割的重要組成部分。而高等院校作為為社會培養(yǎng)人才的單位，對此種趨勢自然不可置之不理。自20世紀七八十年代以來，各高校開始開設大學計算機基礎課程，旨在培養(yǎng)學生的計算機相關能力，為社會培養(yǎng)更加適合時代發(fā)展的人才。進入21世紀之后，信息技術日新月異，突飛猛進，而各高校的大學計算機基礎課程的教學目標已經(jīng)不局限于幫助學生積累計算機的相關知識，培養(yǎng)學生的一般應用操作能力，還包括對學生計算思維和動手實踐能力的培養(yǎng)。2016年出版的《大學計算機基礎課程基本要求》也提道：“在各個具體課程的教學組織過程中，應重視課程實踐項目的設計，將課程內容恰當?shù)厝谌胨婕暗捻椖慨斨小！盵1]為此，各高校也開設了多種計算機實踐課程與項目，旨在鞏固學生所學的知識，培養(yǎng)學生的計算思維，進一步提升學生的動手實踐能力。而“高級程序語言”課程設計便是其中之一，“‘高級程序語言課程的學習主要是計算思維及軟件工程思維的建立，學生能力高低主要體現(xiàn)在計算機求解問題方面”[2]。

“高級程序語言”課程設計的開展步驟為：教師提供選題—學生選題—學生分組或獨立完成—教師評分。這種傳統(tǒng)的課程設計開展模式不僅缺乏師生之間的有效互動，難以形成公平合理的獎懲評分機制，而學生團隊中也難以進行有效的分工協(xié)作。為了提升該課程的教學效率，讓學生能在此過程中更好地培養(yǎng)軟件開發(fā)實踐能力和團隊協(xié)作能力，課程開展模式急需改進。

軟件項目托管平臺Github誕生于2008年，現(xiàn)已在軟件開發(fā)領域中得到廣泛應用。將Github開發(fā)平臺應用于“高級程序語言”課程設計中可以有效解決傳統(tǒng)課程開展模式存在的問題，進一步提升該課程的教學效率。本文將通過實例講解Github開發(fā)平臺在“高級程序語言”課程設計中的應用與優(yōu)點，并與傳統(tǒng)的課程設計開展模式進行比較。

二、在“高級程序語言”課程設計的傳統(tǒng)模式中存在的問題

“高級程序語言”課程設計的目標在于培養(yǎng)學生的動手實踐能力和團隊協(xié)作能力，鞏固學生所學知識。近年來，隨著信息技術的發(fā)展，各高校計算機基礎課程的軟件和硬件環(huán)境也得到了極大的改善。然而，與之形成鮮明對比的是部分計算機基礎課程依然沿用傳統(tǒng)的教學模式，而實踐證明傳統(tǒng)的教學模式難以實現(xiàn)教學目的，容易出現(xiàn)事倍功半的現(xiàn)象，無法取得理想的教學效果。以“高級程序語言”課程設計為例，采取傳統(tǒng)的課程開展模式存在以下幾方面問題。

第一，教師對學生的學習過程和軟件設計過程缺乏監(jiān)控。按照該課程的傳統(tǒng)模式，一般由教師提供選題，學生選題之后獨立或分組完成。盡管在學生進行課程軟件設計的過程中，教師會與學生進行交流，但是學生在此過程中所做的工作依然缺乏監(jiān)督，對學生每日完成的工作缺乏精準的把握。而師生之間也缺乏有效交流，教師無法及時指出學生在設計中的紕漏。

第二，學生團隊中難以形成有效的分工與協(xié)作。學生分組完成課程設計旨在培養(yǎng)學生的團隊精神，然而，如果按照傳統(tǒng)模式開展高級程序語言課程設計，學生團隊容易出現(xiàn)各成員缺乏協(xié)作、分工不合理、時間安排不合理、重復勞動或者某些任務無人問津等現(xiàn)象。而組員之間有時也缺乏及時有效的溝通，培養(yǎng)團隊精神的目的自然也難以實現(xiàn)。

第三，難以形成公平合理的評分機制，無法區(qū)分團隊表現(xiàn)與個人貢獻。如果“高級程序語言”課程設計以學生團隊方式進行，不僅容易出現(xiàn)上述問題，還會出現(xiàn)能者多勞而能力較差者少勞甚至不勞而獲的現(xiàn)象。按照該課程的傳統(tǒng)模式，學生團隊設計完成后將成果交由教師進行評分。而面對團隊的集體成果，教師難以定義每個成員的貢獻，只能按照最終成果給每個成員打個平均分，致使某些貢獻大的成員積極性大受打擊，而貢獻少甚至沒有貢獻的成員卻可以坐享其成?，F(xiàn)在一些教師也發(fā)現(xiàn)了這一問題，采取讓每個小組成員注明自己所寫代碼和所完成模塊的方式，以求給各小組成員更為合理的分數(shù)。然而，這一自述貢獻的方式也存在不足之處，有時甚至會引發(fā)小組內部的爭端。

第四，學生的課程設計過程難以記錄和保存，無法為將來的教學實踐及軟件開發(fā)實踐提供實例，積累經(jīng)驗。在“高級程序語言”課程設計中，學生最后交到教師手中的通常是“成品”，而學生的課程設計過程卻無法記錄和保存，教師也無法根據(jù)學生交來的成果反推學生在設計過程中的想法及邏輯，難以有針對性地培養(yǎng)學生的計算思維。而對于未來的教學實踐而言，由于缺乏設計過程的記錄，這些成品也只能成為參照，無法發(fā)揮更大的效力。

三、Github開發(fā)平臺在“高級程序語言”課程設計中的應用實例及優(yōu)點

Git是開源的分布式版本控制系統(tǒng)，可以快速高效地對軟件開發(fā)項目進行版本管理。而誕生于2008年的Github“是為開發(fā)者提供Git倉庫的托管服務，這是一個讓開發(fā)者與朋友、同事、同學及陌生人共享代碼的完美場所”[3]。除了倉庫托管服務之外，Github還具有Pull Request（拉拽請求）和留言評論等多種功能，讓程序員得以進行有效的交流與合作，實現(xiàn)高效的社會化編程。下文將以一個實例簡單描述Github在“高級程序語言”課程設計中的應用。

第一，教師登錄Github網(wǎng)站，以發(fā)起者的身份布置任務，創(chuàng)建一個新的倉庫（create New Repository）。該任務為設計一個文件管理軟件，開始時間為8月16日，截止時間為8月31日。在布置任務時可簡要說明任務要求，之后把鏈接發(fā)給學生（如圖1）。

第二，必須完成該課題的是一個由3個學生組成的小組，其中包括學生A（用戶名johnliu20）、學生B（用戶名Bessie2018）和學生C（用戶名MrWho17）。學生登錄Github網(wǎng)站，用電子郵箱注冊賬號，登錄后輸入鏈接即可看到所需完成的課題。

第三，學生可以在本地電腦編寫代碼，之后上傳到Github網(wǎng)站，通過Propose Pull Request向項目發(fā)起者（教師）提出申請合并，同時學生可以使用留言評論功能，說明自己編寫這段代碼所要實現(xiàn)的目的，并與教師進行溝通（如圖2）。

第四，教師點擊merge pull request按鈕，將學生所寫的代碼納入整個項目之中。在此之前教師可將代碼拿到本地開發(fā)環(huán)境中進行檢查，還可以通過留言評論功能向學生提出修改意見和建議（如圖3）。

第五，課題結束之后，教師可以進入課題所在的Repository，點擊頂部菜單欄中的insight>contributors，查看小組中每一位學生提交的代碼、代碼行數(shù)及提交時間。

如圖4所示，學生A提交代碼4次共計678行，且提交時間都集中于中前段;學生B提交代碼1次共計187行，提交時間為布置課題后約1周;學生C提交代碼1次共計115行，提交時間為課題截止前兩天。除此之外，還可以點擊每張圖表中的commit/commits，查看每個學生所寫的代碼。教師可以根據(jù)學生提交的代碼質量，結合上述信息，有效區(qū)分小組總體表現(xiàn)和個人貢獻，給出更為合理、公平的分數(shù)。

通過這個實例，可以看到將Github應用于“高級程序語言”課程設計有以下優(yōu)點：一是學生在propose pull request，以及教師在merge pull request的時候可以通過留言評論形式進行交流，即使沒有登錄Github網(wǎng)站，留言也會在同一時間以郵件方式發(fā)送到注冊賬號的電子郵箱中。這一功能可以讓教師對學生的代碼編寫過程進行有效監(jiān)督，如有錯誤還可以及時指正。二是團隊成員可以通過@某個用戶的方式與某位成員進行交流，有助于團隊成員之間的集思廣益、分工協(xié)作，以及互相監(jiān)督。三是課題完成之后教師可以通過insight>contributors查看每位組員提交的代碼及提交時間，有利于形成公平、合理的獎懲機制和評分體系，小組各成員的表現(xiàn)和貢獻一目了然，有助于區(qū)分團隊表現(xiàn)和個人貢獻。四是通過Github完成的課程設計可以永久保存，為將來的教學實踐和軟件開發(fā)實踐提供實例和經(jīng)驗。五是學生在使用Github的過程中還可以與世界各地的程序員進行交流，查看其他公開的軟件開發(fā)項目，有助于開闊眼界和思路，提升自己的編程能力。

四、結語

開發(fā)平臺Github已經(jīng)在編程和軟件開發(fā)領域得到了廣泛應用，而“依托Github開源協(xié)同開發(fā)平臺的實驗教學方案，既能夠滿足面向程序類設計課程的實驗教學要求，也能讓學生在學校教學活動中體驗行業(yè)中實際應用的開發(fā)環(huán)境”[4]。將這一平臺應用于程序設計課程實踐中，可以加強教師對學生設計過程的監(jiān)控，形成更為合理的評分體系，提升學生的參與度，形成一種全新的實驗教學模式。Github開發(fā)平臺為程序設計類實驗課程提供了一條新思路，是一個值得探索的新領域。

參考文獻

[1]教育部高等學校大學計算機課程教學指導委員會.大學計算機基礎課程教學基本要求[M].北京：高等教育出版社，2016.

[2]滕薇.工程認證背景下“高級語言程序設計”實驗課程教學改革探索[J].科技與創(chuàng)新，2020（9）：58-59.

[3][日]大塚弘記.Github入門與實踐[M].北京：人民郵電出版社，2015.

[4]曾少寧.基于Github平臺的協(xié)同式實驗教學方法[J].計算機教育，2016（12）：144-148.

Discussion on the Application of Github in the Course Design of Advanced Programming Language

XIE Jie-hua

（School of Electrical Engineering， Guangxi University， Nanning， Guangxi 530004， China）

Abstract： In order to adapt to the development of information technology， colleges and universities have set up many kinds of computer courses to cultivate talents. Advanced Programming Language， as a computer practice course， aims to consolidate the knowledge learned by students and cultivate students practical ability. This paper analyzes the deficiencies in the traditional model of? the course， and puts forward the suggestion of applying Github， a software project hosting platform， to the course design. It also gives a brief description of the application of Github in the course design by examples， and analyzes the advantages of this new model.

Key words： Advanced Programming Language; Github; software project hosting platform